Властивості конденсатора

Міністерство освіти і науки України

Київський коледж комп'ютерних технологій та економіки Національного авіаційного університету

Реферат з навчальної дисципліни

“Матеріалознавства ”

На тему: “Конденсатори ”

Виконав студент групи Р-622-22

Жданов С.О

Перевірив викладач

Матеріалознавства

Порнякова Л.Ю

Київ 2014

Зміст

· 1 Властивості конденсатора

· 2 Характеристики конденсаторів

· 3 Класифікація конденсаторів

· 4 Використання конденсаторів

Властивості конденсатора

Конденсáтор англ. capacitor; нім. Kondensator m) — система з двох чи більше електродів (обкладок), які розділені діелектриком, товщина якого менша у порівнянні з розміром обкладок. Така система має взаємнуелектричну ємність і здатна зберігати електричний заряд.

икладання електричної напруги до обкладок конденсатора спричиняє накопичення на них електричного заряду. Після відключення від джерела напруги, заряд утримується на обкладках силами електростатики. Якщо конденсатор, як цілісний елемент, не є наелектризованим, то заряд, що накопичений на обох обкладках є однаковим за величиною і протилежний за знаком. Здатність конденсатора накопичувати заряд характеризує його електрична ємність:

де: C — ємність конденсатора у фарадах;

Q — електричний заряд, що накопичений на одній з обкладок в кулонах;

U — електрична напруга між обкладками у вольтах.

Ємність виражається у фарадах. Одна фарада є досить значною одиницею, тому на практиці ємність конденсаторів виражається у піко-, нано-, мікро- та міліфарадах.

У загальному випадку, напруга і електричний струм конденсатора у момент часу t пов'язані залежністю:

Робота dW, яку слід виконати, щоб перенести елементарний заряд dq з однієї обкладки конденсатора ємності C, на іншу, при допущенні, що одна з обкладок містить заряд з поточним значенням q.

Енергію, яка накопичена в конденсаторі можна визначити інтегруванням рівняння, записаного вище з отриманням виразу:

де: Q — початкове значення заряду конденсатора.

Зміну величини заряду конденсатора у часі характеризує електричний струм у момент заряджання, на основі чого можна записати:

Конденсатор у колі постійної напруги після того, як він зарядиться не проводить струм, оскільки його обкладки розділені діелектриком. У ланцюгу зі змінною напругою він проводить електричний струм, оскільки коливання змінного струму викликають циклічне перезаряджання конденсатора, а тому і струм у ланцюгу, що описується рівняннями:

Величина, що пов'язує струм і напругу на конденсаторі, називається реактивним опором, котра є тим меншою, чим більшою є ємність конденсатора ічастота струму. Для конденсатора характерним є те, що для синусоїдального закону зміни струму, зміна напруги відстає за фазою на кут (тобто струм випереджає напругу за фазою на кут ). З цієї точки зору імпеданс конденсатора є комплексним числом і описується рівнянням:

де: ω — кутова частота;

f — частота в герцах;

i — уявна одиниця

Реактивний опір ємнісного опору записується рівнянням:

Відповідно, для постійного струму частота дорівнює нулю, а опір конденсатора — нескінченна величина (в ідеальному випадку).

При зміні частоти змінюється діелектрична проникність діелектрика і рівень впливу паразитних параметрів — власної індуктивності і опору втрат. На високих частотах будь-який конденсатор можна розглядати як послідовний коливальний контур, утворений ємністю С, власною індуктивністю L_С і опором втрат R_n.

При f > f_p конденсатор в колі змінного струму поводить себе як котушка індуктивності. Відповідно, конденсатор доцільно використовувати лише на частотахf < f_p, на яких його опір має ємнісний характер.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Решение	\|	Класифікація конденсаторів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.